SpringBoot 之基础学习篇.

一、概念简介

SpringBoot 的关键词是“约定俗成”，它根据长久以来的 Spring 开发配置经验，整理出一套适用、普遍、大家都认可的配置方案。所以 SpringBoot 的学习过程中心态一定要放宽，没必要太去钻牛角尖，重点是配置和自定义...

Spring Boot 简化了基于Spring的应用开发，为Spring平台及第三方库提供了开箱即用的设置，你只需要“run”就能创建一个独立的，产品级的 Spring 应用。

SpringBoot 的 Startsers 是以一个依赖描述符的集合，包含了很多搭建，快速运行项目所需要的依赖，并提供一致的，可管理传递性的依赖集。你可以获取所有 Spring 及相关技术的一站式服务，而不需要翻阅示例代码，拷贝粘贴大量的依赖描述符。所有官方的 starters 遵循相似的命名模式：spring-boot-starter-* 。

SpringBoot 的 Auto-configuration 设计成可以跟 Starters 一起很好的使用，AutoConfiguration 会根据你所依赖的 jar 包，会尽最大努力去自动配置你的应用。

Spring Boot 每次发布都关联一个 Spring 框架的基础版本，所以强烈建议你不要自己指定Spring版本。

二、spring-boot-devtools 开发者工具

spring-boot-devtools 是 SpringBoot 中内置的一个开发者工具 ，用于自重启，功能当然没有 Jrebel 那么强大，但正常的开发也差不多够用了。spring-boot-devtools 默认检测 classpath 路径下的文件，只要目录下的文件有变动，它就会自动重启。

自动重启跟 LiveReload 可以一起很好的工作。

如果你使用 JRebel，自动重启将禁用以支持动态类加载。

1、Maven 依赖

        <!--
             1、在运行一个完整的，打包过的应用时（Java -jar），会禁用开发者工具。
             2、防止 devtools 传递到项目中的其他模块，需要设置依赖级别 optional
             3、只要 classpath 下的文件有变动（Eclipse 中文件保存就能重启，IDEA 中需要 Build ——> Build Project），系统就会自动重启。
        -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

2、application.yml 配置

spring:
  devtools:
    restart:
      # devtools 排除不需要检测的资源 和 增加额外需要监测的资源
      exclude: application.yml
      additional-paths: src/main/webapp
      # 是否重启，如果设置为false禁用，依旧会初始化重启类加载器，但它不会监控文件变化
      enabled: true
      # 触发器文件，只有在修改该文件的时候，才能触发工程重启
      #trigger-file: trigger-file
    livereload:
      # 内嵌的 LiveReload 服务器，可以在资源改变时，触发浏览器更新，禁用设置为false
      enabled: true

3、spring-boot-devtools 和 LiveReload 搭配使用

LiveReload 是一个 spring-boot-devtools 模块中的内嵌服务器，它可以在资源改变时触发浏览器更新，LiveReload 浏览器扩展的谷歌插件下载地址：https://chrome.google.com/webstore/detail/livereload/jnihajbhpnppcggbcgedagnkighmdlei ，如果不想使用该功能的话，可以在 application.yml 中禁用，如上。这工具还是很值得推荐的，可以大大的节约开发时间。

三、SpringApplication

SpringApplication 姑且称它为 SpringBoot 的引导类吧！它将为我们创建正确类型的 Spring 上下文 ApplicationContext 。默认情况下，SpringApplication 根据我们开发的是否为web应用（可以手动指定是否为 Web 应用）决定使用 AnnotationConfigApplicationContext 或 AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext。除此之外，SpringApplication 还有一些无关痛痒的设置，比如：是否打印 Banner 这些的。

常常需要在 SpringApplication 加载前或者退出后做一些相关的操作，比如初始化一些信息，关闭一些流、文件 什么的。怎么实现呢？

实现 CommandLineRunner 或者 ApplicationRunner 接口可以在 SpringApplication 启动后，run() 方法运行前执行一些特殊的代码。
    实现 ExitCodeGenerator 接口可以在 Application 退出后返回特殊的特征码，用于 SpringApplication.exit() 时使用。
    实现 DisposableBean 接口，用于在 SpringApplication 退出后（SpringApplication.exit()）实现自己的一些逻辑，或者使用 @PreDestroy 注解。

@Component
public class ApplicationArgumentsBean implements CommandLineRunner, ApplicationRunner, ExitCodeGenerator, DisposableBean {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ApplicationArgumentsBean.class);

    /**
     * 如果运行的时候使用 java -jar *.jar --debug logfile.txt
     * 则:debug = true,files=["logfile.txt"]
     *
     * @param args
     */
    @Autowired
    public ApplicationArgumentsBean(ApplicationArguments args) {
        boolean debug = args.containsOption("debug");
        List<String> files = args.getNonOptionArgs();
    }

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
        logger.info("重写 ApplicationRunner 的 run 方法：{}", args.containsOption("debug"));
    }

    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
        logger.info("重写 CommandLineRunner 的 run 方法：{}", args);
    }

    @Override
    public int getExitCode() {
        return 0;
    }

    @Override
    public void destroy() throws Exception {
        logger.info("重写 DisposableBean 的 destroy 方法，用于在 SpringApplication 退出后执行一些操作");
    }

    @PreDestroy
    public void predestroy() {
        logger.info("使用 @PreDestroy 用于在 SpringApplication 退出后执行一些操作");
    }
}

ApplicationArgumentsBean.java

@EnableAutoConfiguration
@Configuration
@ComponentScan
public class Example {

    public static void main(String[] args) {
        // 我们需要将Example.class作为参数传递给run方法，以此告诉SpringApplication谁是主要的Spring组件
        SpringApplication app = new SpringApplication(Example.class);
        // 手动调用setWebApplicationType() 指定为 web 应用
        app.setWebApplicationType(WebApplicationType.SERVLET);
        // 设置打印 Banner 的方式
        app.setBannerMode(Banner.Mode.LOG);
        // 是否将启动时的命令行属性添加到 Environment
        app.setAddCommandLineProperties(true);
        ConfigurableApplicationContext run = app.run(args);
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                SpringApplication.exit(run, (ExitCodeGenerator) run.getBean("applicationArgumentsBean"));
            }
        });
    }
}

tips：建议将应用的main类放在其他类所在包的顶层（root package）。

四、引入外部配置文件

SpringBoot 的默认配置文件是 application.yml 或者 application.properties，如果想要引入其他的 properties 文件 或者 yml 文件，该怎么操作呢？

1、properties 文件

properties 文件引入较为简单，跟 Spring 一样。在配置类上使用 @PropertySource 注解引入，在其他地方使用 @Value 注解读取。

2、yml 文件

我们先从 SpringBoot 的默认配置文件 application.yml 文件聊起，application.yml 的文件内容，是可以通过 @Value 的方式读取到的，比如 @Value("${server.port}") 这样。究其原因的话，应该是 SpringBoot 底层把 ApplicationContext 注册进 PropertySourcesPlaceholderConfigurer 导致的吧！

那么我们自定义的 yml 文件要怎么引入呢？看了网上的一些教程，很多人推荐用如下这种方式：

    @Bean
    public PropertySourcesPlaceholderConfigurer properties() {
        PropertySourcesPlaceholderConfigurer configurer = new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
        YamlPropertiesFactoryBean yaml = new YamlPropertiesFactoryBean();
        yaml.setResources(new ClassPathResource("my.yml"));
        configurer.setProperties(yaml.getObject());
        return configurer;
    }

这种方式，确实可以用，通过这种方式把 yml 文件加载到 PropertySourcesPlaceholderConfigurer 后，通过 @Value 方式读取到属性值。但是！但是！原来的 application.yml 中的 @Value 属性全获取不到了，我猜想是不是 Bean 覆盖导致的，我试着手动把 application.yml 和 my.yml 都加载进 PropertySourcesPlaceholderConfigurer ，以及使用 @Primary 注解，结果都不管用！所以就放弃了这种做法。

那要怎么加载我们自定义的 yml 文件呢 ？通过 YamlPropertiesFactoryBean 或者 YamlMapFactoryBean 类：

    @Test
    public void test3() {
        YamlPropertiesFactoryBean yml = new YamlPropertiesFactoryBean();
        yml.setResources(new ClassPathResource("my.yml"));
        Properties properties = yml.getObject();
        Iterator<Map.Entry<Object, Object>> iterator = properties.entrySet().iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Map.Entry<Object, Object> entry = iterator.next();
            logger.info("YamlPropertiesFactoryBean 读取的配置文件内容是:{}-{}", entry.getKey(), entry.getValue());
        }

        logger.info("--------华丽的分割线------------");

        YamlMapFactoryBean yamlMapFactoryBean = new YamlMapFactoryBean();
        yamlMapFactoryBean.setResources(new ClassPathResource("my.yml"));
        Map<String, Object> map = yamlMapFactoryBean.getObject();
        Iterator<Map.Entry<String, Object>> it = map.entrySet().iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Map.Entry<String, Object> entry = it.next();
            logger.info("YamlPropertiesFactoryBean 读取的配置文件内容是:{}-{}", entry.getKey(), entry.getValue());
        }
    }

另外需要提及的是 SpringBoot 还提供了 @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource") 注解，将 yml 文件中的属性直接转换成 Bean 中的属性（前提是有 set 方法），而且属性的匹配很宽松，采用 Relaxed 绑定，以 firstName 举例（可匹配firstName、first-name、first_name、FIRST_NAME）。之后再在启动类中使用 @EnableConfigurationProperties(JavaConfig.class) 使之生效。

五、单元测试

不同于 Spring 中的单元测试 —— 采用 @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) 和 @ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")，SpringBoot 中使用 @RunWith(SpringRunner.class) 和 @SpringBootTest(classes = Example.class) 。

Spring Boot的@*Test注解会自动搜索主配置类，即使你没有显式定义它。（不过还是建议显示配置下）

你可以使用@SpringBootTest的webEnvironment属性定义怎么运行测试：

MOKE -- 默认，加载WebApplicationContext，并提供一个mock servlet环境，使用该注解时内嵌servlet容器将不会启动。如果classpath下不存在servlet APIs，该模式将创建一个常规的non-web ApplicationContext。
RANDOM_PORT -- 加载EmbeddedWebApplicationContext，并提供一个真实的servlet环境。使用该模式内嵌容器将启动，并监听在一个随机端口。
DEFINED_PORT -- 加载EmbeddedWebApplicationContext，并提供一个真实的servlet环境。使用该模式内嵌容器将启动，并监听一个定义好的端口（比如application.properties中定义的或默认的8080端口）。
NONE -- 使用SpringApplication加载一个ApplicationContext，但不提供任何servlet环境（不管是mock还是其他）。

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = Example.class, webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT)
public class Test1 {

    @Autowired
    private TestRestTemplate testRestTemplate;
    @LocalServerPort // 用于注入测试用例实际使用的端口
    private Integer localServerPort;

    static {
        //for localhost testing only
        javax.net.ssl.HttpsURLConnection.setDefaultHostnameVerifier(new javax.net.ssl.HostnameVerifier() {
            public boolean verify(String hostname, javax.net.ssl.SSLSession sslSession) {
                if (hostname.equals("localhost")) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        });
    }

    @Test
    public void Test1() {
        System.out.println("测试启动的随机端口是" + localServerPort);
        Area area = testRestTemplate.getForObject("/area/list", Area.class);
        System.out.println(area.getInfo());
    }
}

Spring Boot 提供一个 @MockBean 注解，可用于为 ApplicationContext 中的bean定义一个Mockito mock，你可以使用该注解添加新beans，或替换已存在的bean定义。该注解可直接用于测试类，也可用于测试类的字段，或用于@Configuration注解的类和字段。当用于字段时，创建mock的实例也会被注入。Mock beans每次调用完测试方法后会自动重置。

import static org.mockito.BDDMockito.*;

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = Example.class)
public class Test2 {

    @MockBean
    private UserSercice userSercice;

    @Test
    public void test2(){
        User user = new User("111111", "张三", "15980292662", 23, 1);
        given(this.userSercice.getUserByUuid("111111")).willReturn(user);
        User userByUuid = userSercice.getUserByUuid("111111");
        System.out.println(userByUuid);
    }
}

tips：Spring测试框架在测试过程中会缓存应用上下文，因此，只要你的测试共享相同的配置（不管是怎么发现的），加载上下文的潜在时间消耗都只会发生一次。

六、理解 Auto-configuration 和 Startsers

一个完整的Spring Boot Starter 可能包含以下组件:

-- Autoconfigure模块，包含自动配置类的代码。比如一些可以直接使用的 Bean 定义。
-- Starter模块，提供 Autoconfigure模块 及其他有用的 jar 依赖，简而言之，添加本 Starter 就能开始使用该library。

自动配置可以捆绑在外部的jar包中，由Spring Boot提取 ———— Spring Boot会检查你发布的jar中是否存在META-INF/spring.factories文件，该文件中以EnableAutoConfiguration为key的属性列出你的配置类。

自动配置可以关联一个 "Starter"，用于提供 auto-configuration 的代码及需要引用的libraries。

Starter 其实是一个空的模块，它的唯一目的其实就是提供一个必要的依赖关系。

官方 Auto-configuration 示例：https://github.com/snicoll-demos/spring-boot-master-auto-configuration

 演示源代码地址：https://github.com/JMCuixy/Boot